unit vi pengukuran arus dan suhu - Lab. Teknik Elektro Universitas

advertisement
Praktikum Dasar Instrumentasi
Unit 5
UNIT V
PENGUKURAN RESISTANSI DAN FREKUENSI
Maksud dan Tujuan
 Memberi pengertian tentang teknik pengukuran dengan menggunakan Ohm
meter

Membuat resistor standar sebagai referensi

Membuat rancangan pengukuran resistor dengan ICL7107
Alat dan Bahan

Modul ISE 2000A

Catu daya universal ISE 2000B

Multimeter digital

Beberapa jumper
Teori Singkat
A. Ohmmeter Analog
R1
Rx
Im
It
R2
Rm
E
Gambar 5.1 Ohm meter Analog
R1 = Tahanan pembatas arus
R2= Tahanan pengatur nol
E= Battery
Rm= Tahanan dalam d’Arsonval
Rx= Tahanan yang diukur
Laboratorium Teknik Lanjut
Praktikum Dasar Instrumentasi
Unit 5
B. Ohmmeter dengan ICL7107
Pada gambar Ref Hi dan Ref Lo difungsikan untuk Rstandard yang diketahui
harganya. Dengan mengatur harga arus yang lewat pada Rstandard dan Rx, kita dapat
mengetahui harga R yang diuji dengan mengkonvr\ersikannya kedalam digital. Agar
tidak terjadi over range, Rx  2 x Rstandard.
+ 5V
Vref Hi
VRef
Rs
Display 
Vref Lo
Rx
 1000
R s tan dard
ICL 7107
In Hi
Vin
Rx
Com
In Lo
Gambar 5.2 Ohm meter ICL7107
Rstandard = R yang sudah diketahui harganya
VRx

Counter 
Rx
Vcc
Rs  Rx
Rx
= Tahanan yang diukur
VRs

Rs
Vcc
Rs  Rx
Vin
VRx
 1000 
 1000
Vref
VRs
C. Frekuensi Meter dengan ICL7107
Alat ukur DC volt ini dapat digunakan untuk mengukur besaran yang lainnya, tapi
besaran tersebut harus dikonversikan ke nilai DC volt, Konverter Frekuensi ke Tegangan
( FVC ). Frekuensi masukan yang diukur sebanding dengan keluaran DC yang
dihasilkan. Hal ini dilakukan oleh IC LM331, dengan nilai konversi :
Vout  Fin  2,09Volt 
Rl
 ( RtCt )
Rs
Laboratorium Teknik Lanjut
Praktikum Dasar Instrumentasi
Unit 5
Dalam rangkaian ini, pulsa masukan di Fin akan didiferensialkan oleh jaringan RC
yang menyebabkan komparator masukan memicu rangkaian pewaktu. Karena Fin harus
berbentuk gelombang kotak, maka untuk mengukur frekuensi dengan bentuk gelombang
sinus digunakan pembentuk dari sinus ke kotak atau Schmitt Trigger.
Langkah Percobaan
A. Pengukuran Resistasi
1. Mengukur Resistansi dengan Rstandard Variabel
EXT1 posisi ON
Ref Hi
RS
Ref Lo
ICL 7107
Rx
In Hi
In Lo
Gambar 5.3 Ohm meter dengan Rstandard
a. Rangkailah rangkaian seperti gambar 5.3
b. Atur posisi saklar SW1 ke EXT1 dan yang lain pada posisi OFF, setelah itu
nyalakan modul ISE2000A1.
c. Dengan harga Rx dan Rstandard variabel yang sesuai dengan lembar data
pengamatan, lihatlah tampilan pada multimeter dan tampilan pada ICL7107.
d. Catat hasil pengukurannya dan lengkapi lembar data pengamatan.
2. Mengukur Resistansi dengan satu Rstandard
a. Rangkailah rangkaian seperti gambar 5.3 dimana harga R standard dan Rx sesuai
dengan lembar data pengamatan pastikan posisi tombol pada Ext1 ON dan yang
lainnya OFF.
b. Nyalakan modul ISE2000A1, lihatlah tampilan pada multimeter dan tampilan
pada Icl7107, catat dan lengkapilah lembar data yang tersedia.
c. Dengan tidak merubah modul seperti dalam langkah percobaan 1.
Laboratorium Teknik Lanjut
Praktikum Dasar Instrumentasi
Unit 5
3. Perbandingan pengukuran resistansi antara multimeter dengan penampil
ICL7107
a. Rangkailah rangkaian seperti gambar 5.3, dimana harga Rstandard sesuai dengan
skala yang digunakan.
b. Nyalakan modul ISE2000A1, lihatlah tampilan pada multimeter dan penampil
digital ICL7107, catat dan lengkapilah lembar data yang tersedia dan bandingkan
hasilnya dengan menggunakan faktor kesalahan.
B. Pengukuran Frekuensi
1.
Pengamatan schmitt Trigger
a. Amati modul ISE2000A1, pada bagian frekuensi measerement, sambungkan
input konverter IC LM331 dengan AFG gelombang sinus 10Vp-p dengan
frekuensi 1Khz, sambungkan channel osiloskop ke input schmitt trigger dan
channel 2 osiloskop ke output schmitt trigger.
b. Nyalakan modul ISE2000A1, lihat hasil konversi dari sinus ke kotak, jika terjadi
overlapping atur perlahan-lahan amplitudo AFG. Adakah terjadi selisih periode,
gambarkan hasil konversi ke lembar pengamatan.
2. Pengamatan Konverter Frekuensi ke Tegangan
a. Amati modul ISE2000A1, pada bagian frekuensi measurement, sambungkan
input konverter IC LM331 dengan AFG gelombang kotak 10Vp-p dengan
frekuensi 10 Hz. Sambungkan ouput konverter IC LM331 dengan osiloskop atau
multimeter.
b. Nyalakan modul ISE2000A1, lihat hasil konversi dai frekuensi ke tegangan,
berapakah hasil konversi tersebut.
c. Amati output konverter dengan besar frekuensi yang berbeda, catat hasilnya
dilembar data pengamatan.
3. Pengamatan pengukuran frekuensi tanpa Schmitt trigger
a. Amati modul ISE2000A1, pada bagian frekuensi measurement dan penampil
display, pastikan posisi tombol pada INT yang lain pada posisi OFF.
Laboratorium Teknik Lanjut
Praktikum Dasar Instrumentasi
Unit 5
b. Berikan sinyal gelombang kotak 10 Vp-p dari AFG ke input konverter IC
LM331 dengan frekuansi 10 Hz.
c. Sambungkan output konverter IC LM331 dengan Out(+) pada In Hi dan Out(-)
pada InLo.
d. Nyalakan
modul
Ise2000A1,
amati
penampil
display
berapa
besar
penunjukannya, buat untuk frekuensi input AFG berlainan, isilah data
pengamatan.
4.
Pengamatan pengukuran Frekuensi dengan Schmitt trigger.
a.
Amati modul ISE20001, pada bagian frekuensi measurement dan penampil
display, pastikan posisi tombol pada INT yang lain pada posisi OFF.
b.
Hubungkan ouput AFG dengan input schmitt trigger dan berikan sinyal
gelombang sinus 10 Vp-p dengan frekuensi 10Hz, sambungkan osiloskop ke
output schmitt trigger untuk melihat sinyal gelombang kotak yang benar.
c.
Lepaskan Probe osiloskop dan sambungkan input konverter IC LM331 dengan
output schmitt trigger
d.
Sambungkan output konverter IC LM331 dengan out(+) pada In Hi dan out(-)
pada InLo.
e.
Nyalakan
Modul
ISE2000a1,
amati
penampil
display
berapa
besar
penunjukannya, buat untuk frekuensi input AFG berlainan, isilah data
pengamatan.
Laboratorium Teknik Lanjut
Download